摘要：我公司MCL焊接机壳是由板材、锻件等经拼装、焊接、消应力等过程制造而成。焊接机壳中分面法兰在焊接、消应力后经常出现的一角或对角变形，故选择Marc有限元分析软件，采用数值模拟的计算方法，探索产生变形的根本原因，制定工艺优化改进方案，达到避免出现角变形的现象，打破制约机壳生产进度的瓶颈因素，缩短生产周期与确保制造质量。

关键词：制造流程;焊接模拟;角变形;工艺方案

中图分类号：TH452.061                               文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）09-0016-02

0  引言

结合MCL焊接机壳水平法兰的实际制造过程情况，开展常规方式与改进方案的对比模拟分析试验，采用Marc有限元软件首先开展了常规方式水平法兰焊接、消应力的计算模拟，在消应力过程的应力二次分布是引水平法兰出现不同程度角变形的根本因素;以此突破，从MCL焊接机壳水平法兰的焊接层次、焊接顺序以及消应力时的结构刚性、合适时机等多个维度出发，优化MCL焊接机壳水平法兰的制造工艺方案，采用Marc再次开展改进方案的焊接、消应力的计算模拟，通过增强壳体框架的整体刚性达到控制出现角变形的目的，固化成工艺指导方案，应用在实际焊接过程中，彻底消除了产生角变形的问题。

1  焊接写实与模拟准备

以2MCL800焊接机壳为例，中分面法兰与密封体的材质为Q345R或16Mn，厚度为160mm，该焊接过程执行对称焊接、同步焊接。水平法兰的焊接层次为三层，首先进行水平法兰与密封体焊缝正面打底焊接，焊层厚度约为40～50mm;其次翻个进行背面填充焊接，至水平法兰表面齐平;最后再翻个进行焊缝正面填充焊接，焊缝的焊接道次约为20次，作为后续模拟分析的前期准备条件。……